Лабораторная работа № 1 Исследование методов измерения больших и малых сопротивлений (метод амперметра и вольтметра) Цель работы

1. Изучение методов и средств измерения сопротивлений.

2. Ознакомление с методикой измерения сопротивлений приборами

непосредственной оценки.

Основные теоретические положения

Измерение сопротивлений представляет собой наиболее обширную область электроизмери­тельной техники, как в отношении методов измерения, так и используемой аппаратуры.

Разнообразие методов в значительной степени объясняется весьма широким диапазоном вели­чин сопротивлений, которые подлежат измерению , большим разнообразием объектов измерения, точностью, предъявляемой к измерениям.

Метод амперметра и вольтметра является наиболее легко осуществимым, а потому довольно распространенным.

В зависимости от соотношения сопротивлений измерительного прибора и измеряемого объекта применяют так называемые схемы правильного включения амперметра (рис. 1.1) или вольтметра (рис.1.2).

Рис. 1.1. Схема правильного включения амперметра.	Рис. 1.2. Схема правильного включения вольтметра.

В схеме на рисунке 1.1 амперметр подключается последовательно с измеряемым сопротивлением. Вольтметр при этом подключается параллельно амперметру и резистору. Из неизвестных величин () только измеряется верно. Входное напряжение превышает истинное значение на . Это - методическая погрешность, которая снижается при .

Вариант схемы (рис.1.2) отличается тем, что вольтметр подключается параллельно резистору . Из неизвестных величин () правильно измеряется только напряжение . Общий ток при этом превышает истинное значение на величину тока, текущего через вольтметр . Методическая погрешность в этом случае тем меньше, чем больше .

Величина сопротивления, вычисленная по показаниям приборов, отличается от его действительного значения. Эта погрешность может быть учтена, если известны сопротивления приборов. Сопротивление, подсчитанное по показаниям приборов

(1.1)

Относительная погрешность измерения для схемы (рис. 1.1)

(1.2) Из последнего выражения видно, что эта схема более пригодна для измерения больших сопротивлений по сравнению с сопротивлением амперметра.

Для схемы (рис. 1.2) справедливы равенства

(1.3)

_(1.4)

(1.5)

Выражение для относительной погрешности показывает, что эту схему целесообразно применять для измерения сопротивлений, малых по сравнению с сопротивлением вольтметра.

Точность метода амперметра и вольтметра сравнительно невелика, но он достаточно часто используется для оценки величины измеряемого сопротивления.

Описание лабораторной установки

В данной лабораторной работе измерение сопротивлений осуществляется методами непосредственной оценки. С этой целью на виртуальном лабораторном стенде (рис.1.3) смоделированы управляемый выпрямитель, измерительные прибора магнитоэлектрической системы и органы управления.

Рис.1.3. Общий вид виртуального лабораторного стенда